package Tree;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

/**
 * @Classname JZ07重建二叉树
 * @Description 给出了前序遍历和中序遍历来实现二叉树的重建工作
 * @Date 2022/12/6 8:53
 * @Created by xjl
 */
public class JZ07重建二叉树 {

    class TreeNode {
        int val;
        TreeNode left;
        TreeNode right;

        public TreeNode(int val) {
            this.val = val;
        }
    }

    /**
     * @description 采用的递归的思想来是实现
     * 对于任意一颗树而言，前序遍历的形式总是：
     *      [ 根节点, [左子树的前序遍历结果], [右子树的前序遍历结果] ]
     * 即根节点总是前序遍历中的第一个节点。而中序遍历的形式总是
     *      [ [左子树的中序遍历结果], 根节点, [右子树的中序遍历结果] ]
      * @param: preorder
     * @param: inorder
     * @date: 2022/12/6 8:57
     * @return: Tree.JZ07重建二叉树.TreeNode
     * @author: xjl
    */
    private Map<Integer, Integer> indexMap;

    public TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {
        // 构造哈希映射，帮助我们快速定位根节点
        int n=preorder.length;
        indexMap=new HashMap<>();
        for (int i=0;i<n;i++){
            indexMap.put(inorder[i],i);
        }
        return myBuildTree(preorder,inorder,0,n-1,0,n-1);
    }

    public TreeNode myBuildTree(int[] preorder, int[] inorder, int preorder_left, int preorder_right, int inorder_left, int inorder_right) {
        if (preorder_left > preorder_right) {
            // 这里返回的是空节点
            return null;
        }
        // 前序遍历中的第一个节点就是根节点
        int preorder_root = preorder_left;
        // 在中序遍历中定位根节点
        int inorder_root = indexMap.get(preorder[preorder_root]);
        // 先把根节点建立出来
        TreeNode root = new TreeNode(preorder[preorder_root]);
        // 得到左子树中的节点数目
        int size_left_subtree = inorder_root - inorder_left;
        // 递归地构造左子树，并连接到根节点
        // 先序遍历中「从 左边界+1 开始的 size_left_subtree」个元素就对应了中序遍历中「从 左边界 开始到 根节点定位-1」的元素
        root.left = myBuildTree(preorder, inorder, preorder_left + 1, preorder_left + size_left_subtree, inorder_left, inorder_root - 1);
        // 递归地构造右子树，并连接到根节点
        // 先序遍历中「从 左边界+1+左子树节点数目 开始到 右边界」的元素就对应了中序遍历中「从 根节点定位+1 到 右边界」的元素
        root.right = myBuildTree(preorder, inorder, preorder_left + size_left_subtree + 1, preorder_right, inorder_root + 1, inorder_right);
        return root;
    }
}

